Unusual Wetting of Liquid In and Cu on Iron Substrate treated with Oxidization-Reduction Process

著者らは, 予め表面酸化した鉄基板に還元雰囲気下で液体Cuを接触させると, その液体Cuが異常に濡れ広がる現象を見つけ, 「特異拡張濡れ」と呼んでいる。本研究では, 空気中で鉄基板を酸化し, 基板表面上に形成した酸化鉄層を種々の条件下で還元して得られた表面ポーラス層に対する液体金属 (主にIn) の濡れ挙動を調べた。酸化・還元により鉄基板表面に形成したポーラス層の形態は, 目的の還元温度に達するまでの雰囲気 (ArまたはH2) によってその構造が異なっていた。本実験条件で酸化・還元した鉄基板と液体Inとの濡れ性の実験を行った結果, 全ての試料に対し特異拡張濡れ現象が見られた, これらの表面ポーラス層中の細孔は3次元的に繋がっていることが明らかとなった。また, 鉄と多少の溶解度を有する液体Cuもポーラス層内に浸透し, 鉄基板を除去してCuのポーラス薄膜を得ることができた。